|
ПРИБОРЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Cкейлинг аномального эффекта Холла как метод определения порога перколяции и перехода металл-изолятор в магнитных нанокомпозитах с межгранульным взаимодействием
С. Н. Николаевa, А. Б. Дровосековb, М. Ю. Дмитриеваbc, К. Ю. Черноглазовa, А. В. Ситниковad, А. Н. Талденковa, А. Л. Васильевae, Е. А. Ганьшинаf, И. М. Припеченковf, М. А. Симдяноваf, А. Б. Грановскийfg, В. В. Рыльковagh a Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт", г. Москва
b Институт физических проблем им. П. Л. Капицы РАН, г. Москва
c Национальный исследовательский университет "Высшая школа экономики", г. Москва
d Воронежский государственный технический университет
e Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), Московская облаcть, г. Долгопрудный
f Физический факультет, Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
g Институт теоретической и прикладной электродинамики РАН, г. Москва
h Фрязинский филиал Института радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН
Аннотация:
На примере нанокомпозитных (НК) пленок (CoFeB)$_x$(LiNbO$_3$)$_{100-x}$, в которых при относительно высоких температурах $T \gtrsim$ 10 К наблюдается “слабо изолирующий” режим в температурной зависимости проводимости логарифмического типа $\sigma \propto lnT$, характерный для сильной туннельной связи между гранулами, подробно изучен скейлинг в поведении сопротивления аномального эффекта Холла $\rho _{AHE}$ от продольного сопротивления $\rho$. Исследования выполнены в полях до 14 Тл при температурах $T$ = 0.4-200 К в диапазоне содержания металлической фазы $x \approx$ 35-60 ат.%, охватывающем перколяционный переход. Обнаружено, что степень $n$ в скейлинговой зависимости $\rho _{AHE} \propto$ [$\rho(T)$]$^n$ ведет себя немонотонно: в диапазонах $x \approx$ 35-44 ат.% и $x \approx$ 50-60 ат.%, наблюдается явный рост показателя, а в интервале $x \approx$ 44-50 ат.% величина $n$ практически не изменяется. Мы полагаем, что области изломов в зависимости $n(x)$ указывают на изменение механизма проводимости НК и определяют порог перколяции (при $x_p \approx$ 50 ат.%) и переход металл-диэлектрик ($x_c \approx$ 43-44 ат.%), которые в данных системах не совпадают. Результаты анализа поведения $\sigma(T)$ при субгелиевых $Т$ = 0.4-3 К подтверждают данный вывод. Исследование магнитных свойств НК при изменении $x$ методами ферромагнитного резонанса и магнитооптической спектроскопии также указывают на наличие особенностей в окрестности концентраций $x \approx$ 44 и 50 ат.%.
Поступила: 14 августа 2024 г. Одобрена в печать: 23 ноября 2024 г.
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/ufn15955
|
|